变电站继电保护自动化常见缺陷的处理方法及辨析思路

孙祥

国电南瑞南京控制系统有限公司， 江苏南京   211100

摘要：变电站是电力系统运行的基础环节，承担着运输电力的重要工作，在变电站继电保设备的使用和管理工作中仍旧存在一些问题，需要在继电设备使用阶段找到问题出现的关键点，并且进行详细的检验和维修。技术人员根据以往的工作经验总结继电设备出现问题的原因和位置，尤其是针对一些显著的、典型的缺陷，例如变压设备在运行中的故障问题等，需要采用特定的技术应对。在本文的研究中详细研究变电站继电保护设备自动化运行过程中出现的故障处理措施，力求为相关行业提出具有指向性的方式与技术，促进我国电力行业稳步运行。

关键词：电力系统;继电;缺陷;解决问题

常见缺陷问题是变电站运行过程中存在的疑难问题、固有问题、常见问题等，在实际工作中对检修、维护、技术人员的工作技能和水平是极大的考验，需要工作人员及时有效提出准确的处理措施，保证故障问题能够在短时间内得到有效的解决，并且使用科学、安全的维修措施，避免造成变电站与技术人员的影响，防治出现意外突发事故，造成不必要的损失。

一、变电站继电保护的具体特点

（一）GOOSE报文传输机制

经过相关研究能够看出，GOOSE报文传输机制运行的主要基础是IEC.61850通信规约，能够借助这一平台实现短时间内的信息传递，且传递渠道较为封闭，不易出现信息泄露现象，能夠有效监测变电站系统运行的稳定性和准确性，且能够及时对变电站设备故障进行预警和通报。

根据以往的实践结果可知，使用GOOSE报文传输机制进行信息传递需要满足这样的需求，即传递信息的内容中具有应用标识、允许生存时间等关键信息。在设备运行较为稳定的状态下，GOOSE报文传输机制传递信息的频率为每5s/次，而在设备运行出现故障的情况下，信息传输频率则有所提升，为每2s/次。当GOOSE报文的接收方在TAL不高于4T参数时间内无法接受到报文的情况下，通常会发生断链告警现象。

（二）继电保护如何实现

继电系统中的保护装置与防护设备种类多样，并且随着通讯技术、装备技术的发扎，传统变电站中的老旧设备正在更新换代，力求以最为先进的技术保障变电站稳定运行。以往的保护动作和举措已经难以适应当下变电站的使用需求，其设备使用的网络通信形式、沟通渠道等都出现了改变【1】。

现阶段的继电设备在传统设备结构的基础上建立了针对变电站整体运行网络系统的保护装置，设备保护系统并不是单一化的、孤立无援的“子系统”，而是转变了以往针对某一环节开展保护措施的形式，通过建立先进的网络结构，将众多需要保护的设备连接成一个整体，组成继电设备保护的强大网络。在这一网络中能够实现对变电站系统运行的宏观检测，及时管理不同设备的运行状态。一旦某一项设备出现故障和缺陷，系统能够迅速做出反应，采取既定的应急处理措施和保护措施，向负责监督管理的工作人员提出预警信号，提示问题出现的原因以及故障位置。

二、变电站继电保护自动化常见缺陷出现的原因

根据实践研究能够看出，在继电设备自动化保护开传送试验中，一旦出现GOOSE跳闸现象，并且在设备自发状态下得到相应的设备故障信息，在终端检查中极易出现以下三种现象。①在继电设备主变保护装置上出现模拟信号，设备终端却未接到跳闸命令，设备终端开关仍旧是闭合状态;②拔掉差动跳低2分支直跳光纤，终端报网络出现异常状态;③拔掉低2分后备跳低2分支直跳光纤，终端没有报网络正常运行，并无异常。在此基础上，GOOSE接收配置并未与其他光口绑定，跳低2分支直跳光口并未出现变化。通过以上情况技术人员便能够直接找到保护无法跳闸的原因。

在准确判断故障出现的原因之后，经过详细排查能够发现，技术人员对低2分支终端消缺过程中出现了失误，技术人员无意中勾掉此光口。并且，在保护开出传送试验中，GOOSE装置能够自动发出和接受不同信息，这种情况出现的原因是设备处于跳闸状态，而此时的低2后备保护装置为正常运行阶段，光功率数值与情况都满足设备正常使用的需求。

三、处理变电站继电保护典型缺陷的方式

（一）投入高新技术，保证运行稳定

随着设备更新换代与电力设备研发技术的不断推进，变电站继电保护措施正在逐渐完善，在提升变电站继电保护能力的基础上一些新的问题也随之出现，当下针对众多问题的最佳处理形式是SCD关键性技术。

SCD技术能够记录变电站运行过程中的重点数据，能够在甄别故障原因的过程中发挥自身的便利作用，并且能够直接展现出事故出现的根本性原因，提出具有针对性的解决措施。总体而言，SCD技术能够通过变电站的配置建立相应的信息模型，描述模型中数据变化的节点（LN）、数据性质（DA）、具体数值（DO）。通过不同的数据分析整合和处理能够实现设备实时联通运行。

根据实施效果能够看出，SCD文件使用是否准确，直接影响变电站继电设备的使用效果，是保证继电设备稳定运行的重要前提。除此之外，也可采用GOOSE网跳的方式，这一方式并不需要设置物理连接端口，使用方式更加便捷有效。即便是在报文传播过程中消耗了大量时间，却也能够满足当下工作的需求。

（二）强化检修措施，降低事故频率

在变电站继电设备使用之前，需要进行详细的检验工作，且需以以下几个方面为基准。①确认设备正常运行情况下自身各项参数变化;②将设备放置在短路、断路等异常环境中，测量设备运行出现的电流、电阻、温度变化，为异常情况下的设备检修工作提供数据支持;③在继电设备正式使用之前，应当在正常设备使用环境下进行反复试验，保证设备自身稳定性和安全性。

通常情况下，变电站在设计和建设的过程中需要准备两台或者两台以上的变压器，一旦其中一台出现问题和故障，即可使用另外一台，为变电站的正常运作奠定基础，避免影响区域内供电工作。

结束语：

随着我国电力领域迅速发展，继电成为了我国电力领域中的核心技术，新型的通信系统、网络模式逐一应用，减少了传统电力系统中的线路数量，简化了传输网络的工作形式和强度，降低故障出现的几率。对于变电站的日常工作而言，即使出现故障和问题都能够短时间内修复，其工作压力与风险亦有所缓解。但是，相关工作人员更加不可掉以轻心，需要不断优化变电站继电保护装置的运行结构为我国电力系统安全发展保驾护航。

参考文献

[1]袁灼新.变电站继电保护自动化常见缺陷的处理方法及辨析思路[J].电工电气，2019，（10）：67-69.